Luftwege – hinterrücks - Quadriga

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2/2012 – 49 – Bauschäden Abb. 3: Durch das Balkenauflager kann Wasserdampf aus der Luftschicht des Mauerwerks in das Dachbauteil strömen. Abb. 4: Die südliche Dachfläche (rechts) wird mit Feuchte aus dem Mauerwerk belastet. „Gezogene“ Konvektion Der Antriebsmotor? Die einseitige Anordnung von Dachlüftern am Hochpunkt der Dachfläche kann einen Sog entstehen lassen, der Luft aus der geplanten Lüftungsebene abführt. Das ist sicherlich auch so gewollt, funktioniert aber nur dann, wenn das Bauteil mit Außenluft „durchlüftet“ wird. So fordern denn auch die Fachregeln des Deutschen Dachdeckerhandwerks im Merkblatt Wärmeschutz bei Dächern für belüftete Dächer: „Luftschichten von belüfteten Dächern müssen an die Außenluft angeschlossen werden. Sie müssen einen sich über die ganze Fläche erstreckenden, überall durchströmbaren Luftraum mit Be- und Entlüftungsöffnungen aufweisen. …“ Außenluft als Zuluft kann so den ggf. aus dem Gebäude eindiffundierenden Wasserdampf aufnehmen und wieder abführen. Fehlen die Zuluftöffnungen, findet keine geplante Durchströmung statt sondern der Zufluss erfolgt „irgendwie“ aus dem Baukörper – hier über die Balkenköpfe aus der Mauerwerksluftschicht oder über Undichtigkeiten der Luftdichtheitsebene aus dem Gebäudeinneren – mit teilweise erheblicher Feuchtelast. Zusammen mit dem thermischen Auftrieb infolge Sonneneinstrahlung transportiert die Luft erhebliche Wasserdampfmengen aus dem nassen Mauerwerk über die Mauerwerksluftschicht in den Dachraum an die kühle Unterseite der OSB-Platte. Das Kondensat tropft dann der Schwerkraft folgend in die Dämmung. Dass die ersten Schäden an der Unterdecke unterhalb der Attikagullys auftraten, lässt sich sehr gut durch die Durchdringung der Attika mit dem Abflussrohr erklären. Hier ist der Strömungsweg besonders offen. Im Norden ist es anders. Das Flachdach auf der Nordseite ist im Prinzip ähnlich konstruiert – nur offensichtlich mit entscheidenden Abweichungen, die es weitestgehend schadensfrei halten. Die Luftschicht beginnt am Traufpunkt wieder mit 6 cm, erhöht sich aber mit Hilfe einer Aufkeilung auf ordentliche 26 cm – der Dachbalken läuft hier waagerecht (Abb. 4). Eine Reihe Dachentlüfter sind wieder im Hochpunkt, aber auch eine Reihe im Traufenbereich in jedes Gefach eingesetzt worden. Somit besteht die Möglichkeit, dass der Belüftungsraum mit Außenluft durchströmt werden könnte. Der Autor benutzt hier den Konjunktiv, da einfache Dachentlüfter (ohne Zwangsventilatoren) hinsichtlich ihrer Wirkungsweise nicht genau berechenbar sind. Wieso sollte bei gleicher Windanströmung (Richtung und Stärke) Luft über den traufnahen Lüfter in die Dachkonstruktion hinein und 4m entfernt über den gleichen Lüftertyp wieder hinaus fahren? Oder vielleicht umgekehrt? Es bleibt schwierig einzuschätzen, insbesondere wenn bei an höheren Gebäudeteilen angesetzten Pultdächern mit Windverwirbelungen zu rechnen ist. Vielleicht sind es aber genau diese Turbulenzen, die an firstnahen Lüfter eine Sogwirkung initiieren. Häufig bleiben Dachentlüfter als letzte Option, wenn Be- und Entlüftungsöffnungen gemäß Dachdeckerregelwerk nicht möglich sind. Planen lässt sich eine solche Belüftung nicht genau und auch nicht wirklich zuverlässig. Ein Effekt kann gut beschrieben werden – auf der Nordseite wird die Verblendschale nicht der Sonneneinstrahlung ausgesetzt, ein Feuchtetransport über thermischen Auftrieb und/oder durch einen höheren Wasserdampfpartialdruck von der Dämmebene der Wand in das Flachdach hinein wird daher sehr viel geringer ausfallen. Die Verschattung der nördlichen Flachdachflächen durch angrenzende höhere Gebäudeteile bleibt ohne Wirkung, da der Gründachaufbau ohnehin diesen Effekt vorweg nimmt. Gründächer sind im Grundsatz sehr empfindlich gegenüber Feuchteeinträge, da ihre äußeren Bauteile unter der Substratschicht im Sommer kühl bleiben und ihr Austrocknungspotential nach innen äußerst gering ist. Führt die eigentlich zur Entlastung angelegte Lüftungsschicht die Feuchte nicht ab sondern weitere hinzu, versagt das Dach sehr schnell. Das Dach entspricht bereits beim Bau nicht den anerkannten Regeln der Technik. Durch die neue Holzschutznormung gelten seit Anfang 2012 für belüftete flachgeneigte Dächer mittlerweile sehr viel schärfere Regeln. Belüftete Hohlräume von mindestens 15 cm Höhe bei Gründächern unter 5° Dachneigung, bei denen die Be- und Entlüftungsöffnungen mindestens 40 % des Lüftungsquerschnitts betragen müssen, werden für nachweisfreie Bauteile gemäß der Anlage A der DIN 68800-2 verlangt. Damit die Belüftungsöffnungen auch funktionieren, sind sie so zu planen, dass die Windströmung das Bauteil auch direkt durchfahren kann. Bei diesem Bauwerk wäre eine Flachdachausführung mit reiner Aufdachdämmung sinnvoll gewesen und dauerhaft schadensfrei geblieben. Kein planerischer noch bautechnischer Aspekt stünde dem entgegen, da der Dachaufbau innerhalb der Attika liegt und nicht genutzt wird. Zwangsbelüftet Ein weiterer Schadensfall hat eine ähnliche Ursache. Ein modernes Wohnhaus in kubischer Architektursprache – also mit umlaufender 30 cm
Bauschäden – 50 – 2/2012 Abb. 8: Hier ist die feuchtevariable Dampfbremse überfordert. Kondensat findet den Weg durch Kabeldurchführungen und bildet eine deutliche Wasseransammlung oberseitig der Dampfbremse Abb. 5: Kaltdach-Zwangsentlüfter saugen je nach Windgeschwindigkeit Luftmengen aus dem Dach. Abb. 6: Im Luftraum tropft das Kondensat von der Schalung ab und läuft auf der Holzfaserplatte zu den tiefsten Stellen. Abb. 7: Nach Demontage der Lüfteroberteile sind deutliche Ablaufspuren auf der Holzfaserplatte zu erkennen. hoher Attika – erhielt 2010 sein Flachdach. Unter einer vollgedämmten Balkenlage ist eine feuchtevariable Dampfbremse als luftdichte Ebene angeordnet, oberseitig deckt eine Weichfaserplatte die Dämmebene ab. Soweit hat der Tragwerksplaner auch den Tauwassernachweis mit dem Glaserverfahren geführt, nämlich als belüftete Flachdachkonstruktion. Ausgeführt wurde oberhalb eine Aufkeilung von ca. 60 bis 240 mm mit einer Vollholzschalung und Bitumenabdichtung – natürlich unbelüftet, da die gemauerte Attika nichts anderes zuließ! Nun gab es im ersten Frühjahr eine Mängelrüge der Hausbesitzer über eine Feuchtestelle an der Unterdecke, dessen Ursache man als Undichtigkeit in der Dachhaut annahm und lokal nachbesserte. Zwischenzeitlich gab es Geruchsprobleme im Obergeschoss, die man mit dem Dachhohlraum in Verbindung brachte und daher nachträglich in der Dachmitte eine Reihe Kaltdach-Zwangsentlüfter einbaute (Abb. 5). Im nächsten Winter traten erneut und diesmal stärkere Feuchteschäden auf und man öffnete das Dach von außen und innen. Im Hohlraum wurde eine massive Feuchtebelastung der Vollholzschalung und der Oberkanten der Aufkeilung durch ablaufende Wasserspuren und Schimmelpilzbefall deutlich. Von der Schalung abtropfendes Wasser sammelte sich auf der Holzfaserplatte. Feuchtigkeit über den Bybass Der Luftraum unter der Schalung ist mit der Außenluft über 10 Zwangsentlüftern DN 125 verbunden, die gemäß Herstellerangaben bei den vor Ort im Winter üblichen Windgeschwindigkeiten von 4 bis 5 m/s zusammen eine Luftmenge von ca. 1180 m³/h fördern können. Der Hohlraum selbst hat ein Volumen von ca. 15 m³, bei entsprechenden Zuluftöffnungen könnte sich daher ca. ein 78-facher Luftwechsel einstellen. Aber diese Öffnungen zur Außenluft fehlen, der Zufluss kommt infolge unvermeidlicher Leckagen der luftdichten Ebene aus dem Gebäudeinneren – warm und mit reichlich Wasserdampf beladen. Mit einem BlowerDoor- Test konnte zwar eine gute Abdichtung der luftdichten Dampfbremse festgestellt werden, hier aber wurde über einen Installationsschacht Luft aus dem Hauswirtschaftraum mit hoher Feuchte und Temperatur durch zwei Etagen bis unter das Dach geführt. Lokaler Wassersammler Dringt feuchte Luft in den kalten Dachhohlraum ein, kondensiert der Wasserdampf flächig an der kalten Unterseite der Dachscheibe und tropft vereinzelt auf die Faserplatte ab. Auch die ungedämmten Dachentlüfter bieten an den Rohrinnenwandungen Kondensationsflächen, sie stellen jedoch Wassersammler dar. Das Kondensat entsteht hier konzentriert und tropft in solchen Mengen ab, dass sich Rinnsale zu den tiefsten Stellen bilden (Abb. 6 + 7). Über undichte Stöße der Holzfaserplatten und Durchdringungen – hier z.B. entlang des Leerrohres der Antennenleitung – rinnt das Wasser herunter bis zur feuchtevariablen Bahn und bildet einen großen Wassersack (Abb. 8). Ein echter Dichtheitstest für die luftdichten Abklebung – der Elektriker war`s diesmal nicht. Wenige Hersteller bieten Kaltdachentlüfter mit Auffangschale für Kondensat an. Das untere Ende eines solchen Lüfters ragt teilweise bis zu 120mm in das Dach hinein. Bei niedrigeren Lüftungshöhen würde sich der Lüfter in die Dämmschicht drücken und ein Teil der Lüftungsöffnung wäre damit verschlossen. In der Praxis wird daher bei niedrigen Lufträumen auf Lüfter mit Kondensatschale verzichtet. Oft wird abtropfendes Kondensat bei funktionierender Hinterlüftung wieder abgeführt – bei hohem Feuchteeintrag kann es wie oben beschrieben zu Schäden kommen. Auch hier wäre eine Konstruktion mit kompletter Aufdachdämmung die einfachste und sicherste gewesen. Saniert wird das Dach, indem die Gefachdämmung verbleibt, die Holzfaserplatte durch eine OSB-Platte ersetzt und zusätzlich mit Dampfsperre und neuer Abdichtung eine Aufdachdämmung als Gefälledämmung verlegt wird. Belüftete Flachdachkonstruktionen sind grundsätzlich für Gebäude mit umlaufenden Attiken nicht geeignet, da für einen funktionierenden Belüftungsstrom die Anordnung der Be- und Entlüftungsöffnungen nicht gelingt.
Seite 1: Bauschäden - 48 - 2/2012 Luftwege

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